Строительные компании стремятся к повышению эффективности своей деятельности, используя различные методы и научные разработки в области экономики и управления для снижения расходов. Оценка и анализ показателей работы - стандартная практика для понимания текущего состояния предприятий. Современная экономическая ситуация требует комплексного подхода к изучению работы предприятий, включая строительные компании.
Однако в строительной промышленности наблюдается недостаток специфических исследований, касающихся управления эффективностью деятельности, что приводит к использованию общих методик, что ограничивает глубину анализа при управлении эффективностью строительных предприятий. Поэтому важно исследовать комплексное повышение эффективности деятельности, учитывая особенности строительных предприятий.
Современные вызовы в области строительства также требуют внедрения цифровых технологий. Это связано с развитием цифровой экономики в стране. Внедрение цифровых технологий в строительстве включает в себя автоматизацию проектирования и производства строительных материалов. Особое внимание уделяется цифровизации проектирования, так как именно здесь определяются основные характеристики будущей продукции.
В статье рассматриваются проблемы автоматизации организационно-технологической документации и возможные тенденции развития современных технологий в строительной сфере. Таким образом, современные строительные компании сталкиваются с необходимостью не только комплексного анализа своей деятельности, но и внедрения цифровых технологий для оптимизации проектирования и производства. Это позволит повысить эффективность работы предприятий и успешно справиться с вызовами современного строительного рынка.
Строительная отрасль часто рассматривается как консервативная и отстающая в вопросах внедрения новых технологий. Однако, в последние годы наблюдается рост интереса к цифровизации в строительстве. Аналитики McKinsey уже в 2016 году указали на цифровизацию как будущее отрасли. Сегодня можно увидеть, как IT-технологии способствуют экономии средств, повышают безопасность труда и улучшают взаимодействие с заказчиками.
В 2022 году многие строительные компании активно использовали BIM-модели, что становится обязательным требованием для работников, участвующих в госзаказах. Набирает популярность применение 3D-принтеров для печати строительных конструкций из бетона. Дроны уже сегодня успешно используются для осмотра стройплощадок и высотных объектов.
Особенно актуальным становится вопрос цифровизации строительства в свете недавней ситуации с коронавирусом. Исследование за 2020 год показало, что в области инфраструктурного строительства технологические разработки оставались малоинтересными для научного сообщества. Количество зарегистрированных патентов и технологических решений в этой области снижалось, в то время как в других отраслях, таких как энергетика, химия и медицина, наблюдался рост интереса к новым технологиям.
В современной России цифровизация инфраструктурного строительства становится ключевой приоритетной задачей. Государство активно поддерживает инициативы в области новейших технологий в строительстве и демонстрирует явный интерес к цифровой трансформации этой системообразующей для экономики отрасли. Этот процесс начал набирать обороты с момента вступления в силу Федерального закона от 27 июня 2019 года № 151-ФЗ, впервые закрепившего в Градостроительном кодексе понятия информационного моделирования и классификатора строительной информации.
Цифровизация инфраструктурного строительства является результатом двух ключевых нацпроектов: «Цифровая экономика», реализуемая Минцифрой РФ, и «Жилье и городская среда».
В 2020 году правительство РФ приняло Постановление №1416, утверждая правила формирования классификатора строительной информации (КСИ). Этот классификатор был разработан с учетом структуры международного стандарта ISO 12006 и стандарта ISO 81346. Одновременно с этим была представлена «Стратегия развития строительной отрасли и ЖКХ до 2030 года с прогнозом до 2035 года» Минстроем РФ, а также Распоряжение Правительства РФ от 27 декабря 2021 года № 3883-р, определяющее стратегические направления цифровой трансформации строительства, городского и жилищно-коммунального хозяйства РФ до 2030 года.
Эти инициативы предполагают внедрение цифровых технологий в строительство, включая унификацию обязательных процедур в электронном виде, использование технологий информационного моделирования (BIM), создание сервиса «Цифровое строительство», внедрение системы управления проектами государственных заказчиков и формирование вертикали управления цифровой трансформацией отрасли.
Эти инициативы призваны перевести строительство на новый уровень, сократить сроки проектов и повысить производительность труда за счет внедрения современных технологий, что поможет сделать отрасль более эффективной, инновационной и конкурентоспособной в мире.
Современные технологии в строительстве
1. BIM-моделирование представляет собой цифровую модель, содержащую подробные характеристики каждого элемента, начиная от несущих стен и крыши и заканчивая шаровыми кранами в теплоузлах. Эта модель доступна всем участникам стройки и дает возможность просматривать материалы, цены и графики работ. После завершения строительства модель передается в эксплуатацию, позволяя владельцу в любой момент узнать, какие технические решения были использованы и когда требуется обслуживание или замена оборудования. Преимущества BIM велики и разнообразны. Она позволяет застройщикам точно контролировать расходы, видеть отчеты по закупкам и использованию материалов в реальном времени. Графики производства работ создаются очень быстро, а планируемые сроки готовности элементов здания доступны в считанные секунды. Совмещенная с электронным документооборотом и цифровыми подписями, BIM-модель значительно уменьшает необходимость в постоянном контроле на стройке, в том числе со стороны государственных органов.
2. Высокотехнологичная топосъемка и георазведка: прозрение под поверхностью. Благодаря аэромониторингу больше не требуется бурение и сбор образцов приглашение десятков специалистов. Беспилотники могут облететь 40-50 гектаров за сутки, позволяя определить состав почвы и глубину забивки свай. Современные георадары позволяют выявить состав почвы неразрушающим методом, что позволяет сделать верный расчет бетонных конструкций и определить оптимальные места для забивки свай. Современные цифровые технологии позволяют определить состав почвы на ранних стадиях проектирования, что обеспечивает правильное техническое решение. В качестве примера использования данной технологии можно привести георадар "Лоза", который позволяет инженерам проводить исследования без разрушения поверхности. Кроме того, ученые из Национального исследовательского университета "МИЭТ" разрабатывают радиолокаторы для дистанционного зондирования земли с беспилотников, открывая новые горизонты для отрасли.
3. 3D-печать в строительстве. Современные 3D-принтеры могут работать прямо на стройплощадке, а их скорость опережает даже самых опытных строителей. Эти принтеры функционируют 24/7, без необходимости отдыха, и обеспечивают полную автоматизацию строительства. Технология исключает человеческий фактор, обеспечивая быстрое и точное строительство без риска обвала или других дефектов, которые могут возникнуть из-за ошибок строителей. Так одной из первых компаний, начавших использовать 3D-печать стала Иркутская фирма Apis Cor, которая в 2017 году впервые в России напечатала дом на 3D-принтере. Позже, в 2019 году, та же компания возвела двухэтажное здание в Дубае, также при помощи 3D-печати. Устройство не требует специальных оснований и легко устанавливается на неровных поверхностях.
Пример использования 3D-печати для строительства зданий
В Германии в 2021 году был построен первый жилой дом, полностью напечатанный 3D-принтером. Он включал в себя не только несущие конструкции, но и элементы интерьера, такие как камин, лестницу и ванну. Строительство заняло всего 13,5 часов благодаря усовершенствованным 3D-принтерам. Он расположен в городе Беккум и построен компаниями Peri 3d Construction и Heidelberg Cement Group.
4. Умные датчики. Системы мониторинга и датчики связывают машины, стационарные объекты и даже рабочих в общую сеть, обеспечивая возможность отслеживать всё в реальном времени. Например, миксеры с умными датчиками могут заказывать бетон и предсказывать время прибытия для его загрузки. Датчики могут измерять время работы двигателей, рассчитывать расход топлива и обнаруживать отклонения от графика.
Многие строительные компании уже внедрили умные часы и датчики. Например, рабочие международного медкластера в Сколково носят смарт-часы для оценки эффективности труда и мониторинга затрат времени. Российская компания Sitronics разработала умные часы специально для строительных бригад, которые даже могут измерять пульс и температуру тела, предоставляя сигнал тревоги в случае критических отклонений. Канадская компания AOMS Technologies создала датчики, позволяющие в реальном времени отслеживать влажность и температуру бетона на разных участках строительства, обеспечивая надежный мониторинг и управление процессом строительства.
5. Роботы и дроны. Строительные роботы и беспилотные дроны стали важными помощниками на современных стройплощадках, предоставляя новые возможности и решая сложнейшие задачи. Роботы могут быть удаленно управляемыми или обладать искусственным интеллектом. Первые подчиняются командам операторов, в то время как вторые способны принимать решения независимо, что делает их незаменимыми в автоматизации задач, не требующих высокой квалификации, таких как копка траншей или забивка свай. К тому же, роботы работают без перерывов, обеспечивая безопасность стройки и сокращая время выполнения работ.
Беспилотные дроны используются для обследования и наблюдения на стройплощадках. Также дроны используются для фотографирования, создавая точные карты и планы с автоматическим вычислением объемов и размеров объектов, что облегчает планирование и анализ.
6. Искусственный Интеллект. Искусственный интеллект (ИИ) преображает строительство, алгоритмы ИИ анализируют прошлые данные и информацию от датчиков в реальном времени, предсказывая потенциальные угрозы. Например, алгоритмы машинного зрения, подкрепленные ИИ, могут распознавать транспорт и людей на стройке, контролировать периметр и выявлять неполадки. Это также включает в себя возможность предсказания пожаров на основе изменений температуры воздуха и многое другое.
Важно отметить, что ИИ применяется не только в обеспечении безопасности, но и в управлении проектами и финансами. Алгоритмы ИИ могут анализировать сметы, сопоставлять цены, прогнозировать стоимость материалов, следить за соблюдением сроков и выявлять аномалии в финансовых отчетах, предостерегая от потенциальных злоупотреблений.
В заключение можно сказать: современное строительство больше не ограничивается фундаментальными материалами и технологиями прошлого, так в ближайшие годы могут произойти изменения в строительной отрасли, из-за внедрения современных технологий. Строительство станет более ясным и прозрачным, также цифровые технологии в строительстве обещают увеличить производительность труда, обеспечить безопасность на стройплощадке и координировать каждую мелочь в строительном процессе — от момента проектирования до эксплуатации объекта. В связи с чем преимущество будет у тех компаний, которые уже осознали наступление этой новой эпохи и активно адаптируются к ней, готовя свои кадры и бизнес-процессы к переменам. Они будут лидерами в мире будущего строительства, где высокие технологии станут стандартом, а инновации будут двигателем прогресса и развития.
Олег Харит
Однако в строительной промышленности наблюдается недостаток специфических исследований, касающихся управления эффективностью деятельности, что приводит к использованию общих методик, что ограничивает глубину анализа при управлении эффективностью строительных предприятий. Поэтому важно исследовать комплексное повышение эффективности деятельности, учитывая особенности строительных предприятий.
Современные вызовы в области строительства также требуют внедрения цифровых технологий. Это связано с развитием цифровой экономики в стране. Внедрение цифровых технологий в строительстве включает в себя автоматизацию проектирования и производства строительных материалов. Особое внимание уделяется цифровизации проектирования, так как именно здесь определяются основные характеристики будущей продукции.
В статье рассматриваются проблемы автоматизации организационно-технологической документации и возможные тенденции развития современных технологий в строительной сфере. Таким образом, современные строительные компании сталкиваются с необходимостью не только комплексного анализа своей деятельности, но и внедрения цифровых технологий для оптимизации проектирования и производства. Это позволит повысить эффективность работы предприятий и успешно справиться с вызовами современного строительного рынка.
Строительная отрасль часто рассматривается как консервативная и отстающая в вопросах внедрения новых технологий. Однако, в последние годы наблюдается рост интереса к цифровизации в строительстве. Аналитики McKinsey уже в 2016 году указали на цифровизацию как будущее отрасли. Сегодня можно увидеть, как IT-технологии способствуют экономии средств, повышают безопасность труда и улучшают взаимодействие с заказчиками.
В 2022 году многие строительные компании активно использовали BIM-модели, что становится обязательным требованием для работников, участвующих в госзаказах. Набирает популярность применение 3D-принтеров для печати строительных конструкций из бетона. Дроны уже сегодня успешно используются для осмотра стройплощадок и высотных объектов.
Особенно актуальным становится вопрос цифровизации строительства в свете недавней ситуации с коронавирусом. Исследование за 2020 год показало, что в области инфраструктурного строительства технологические разработки оставались малоинтересными для научного сообщества. Количество зарегистрированных патентов и технологических решений в этой области снижалось, в то время как в других отраслях, таких как энергетика, химия и медицина, наблюдался рост интереса к новым технологиям.
В современной России цифровизация инфраструктурного строительства становится ключевой приоритетной задачей. Государство активно поддерживает инициативы в области новейших технологий в строительстве и демонстрирует явный интерес к цифровой трансформации этой системообразующей для экономики отрасли. Этот процесс начал набирать обороты с момента вступления в силу Федерального закона от 27 июня 2019 года № 151-ФЗ, впервые закрепившего в Градостроительном кодексе понятия информационного моделирования и классификатора строительной информации.
Цифровизация инфраструктурного строительства является результатом двух ключевых нацпроектов: «Цифровая экономика», реализуемая Минцифрой РФ, и «Жилье и городская среда».
В 2020 году правительство РФ приняло Постановление №1416, утверждая правила формирования классификатора строительной информации (КСИ). Этот классификатор был разработан с учетом структуры международного стандарта ISO 12006 и стандарта ISO 81346. Одновременно с этим была представлена «Стратегия развития строительной отрасли и ЖКХ до 2030 года с прогнозом до 2035 года» Минстроем РФ, а также Распоряжение Правительства РФ от 27 декабря 2021 года № 3883-р, определяющее стратегические направления цифровой трансформации строительства, городского и жилищно-коммунального хозяйства РФ до 2030 года.
Эти инициативы предполагают внедрение цифровых технологий в строительство, включая унификацию обязательных процедур в электронном виде, использование технологий информационного моделирования (BIM), создание сервиса «Цифровое строительство», внедрение системы управления проектами государственных заказчиков и формирование вертикали управления цифровой трансформацией отрасли.
Эти инициативы призваны перевести строительство на новый уровень, сократить сроки проектов и повысить производительность труда за счет внедрения современных технологий, что поможет сделать отрасль более эффективной, инновационной и конкурентоспособной в мире.
Современные технологии в строительстве
1. BIM-моделирование представляет собой цифровую модель, содержащую подробные характеристики каждого элемента, начиная от несущих стен и крыши и заканчивая шаровыми кранами в теплоузлах. Эта модель доступна всем участникам стройки и дает возможность просматривать материалы, цены и графики работ. После завершения строительства модель передается в эксплуатацию, позволяя владельцу в любой момент узнать, какие технические решения были использованы и когда требуется обслуживание или замена оборудования. Преимущества BIM велики и разнообразны. Она позволяет застройщикам точно контролировать расходы, видеть отчеты по закупкам и использованию материалов в реальном времени. Графики производства работ создаются очень быстро, а планируемые сроки готовности элементов здания доступны в считанные секунды. Совмещенная с электронным документооборотом и цифровыми подписями, BIM-модель значительно уменьшает необходимость в постоянном контроле на стройке, в том числе со стороны государственных органов.
2. Высокотехнологичная топосъемка и георазведка: прозрение под поверхностью. Благодаря аэромониторингу больше не требуется бурение и сбор образцов приглашение десятков специалистов. Беспилотники могут облететь 40-50 гектаров за сутки, позволяя определить состав почвы и глубину забивки свай. Современные георадары позволяют выявить состав почвы неразрушающим методом, что позволяет сделать верный расчет бетонных конструкций и определить оптимальные места для забивки свай. Современные цифровые технологии позволяют определить состав почвы на ранних стадиях проектирования, что обеспечивает правильное техническое решение. В качестве примера использования данной технологии можно привести георадар "Лоза", который позволяет инженерам проводить исследования без разрушения поверхности. Кроме того, ученые из Национального исследовательского университета "МИЭТ" разрабатывают радиолокаторы для дистанционного зондирования земли с беспилотников, открывая новые горизонты для отрасли.
3. 3D-печать в строительстве. Современные 3D-принтеры могут работать прямо на стройплощадке, а их скорость опережает даже самых опытных строителей. Эти принтеры функционируют 24/7, без необходимости отдыха, и обеспечивают полную автоматизацию строительства. Технология исключает человеческий фактор, обеспечивая быстрое и точное строительство без риска обвала или других дефектов, которые могут возникнуть из-за ошибок строителей. Так одной из первых компаний, начавших использовать 3D-печать стала Иркутская фирма Apis Cor, которая в 2017 году впервые в России напечатала дом на 3D-принтере. Позже, в 2019 году, та же компания возвела двухэтажное здание в Дубае, также при помощи 3D-печати. Устройство не требует специальных оснований и легко устанавливается на неровных поверхностях.
Пример использования 3D-печати для строительства зданий
В Германии в 2021 году был построен первый жилой дом, полностью напечатанный 3D-принтером. Он включал в себя не только несущие конструкции, но и элементы интерьера, такие как камин, лестницу и ванну. Строительство заняло всего 13,5 часов благодаря усовершенствованным 3D-принтерам. Он расположен в городе Беккум и построен компаниями Peri 3d Construction и Heidelberg Cement Group.
4. Умные датчики. Системы мониторинга и датчики связывают машины, стационарные объекты и даже рабочих в общую сеть, обеспечивая возможность отслеживать всё в реальном времени. Например, миксеры с умными датчиками могут заказывать бетон и предсказывать время прибытия для его загрузки. Датчики могут измерять время работы двигателей, рассчитывать расход топлива и обнаруживать отклонения от графика.
Многие строительные компании уже внедрили умные часы и датчики. Например, рабочие международного медкластера в Сколково носят смарт-часы для оценки эффективности труда и мониторинга затрат времени. Российская компания Sitronics разработала умные часы специально для строительных бригад, которые даже могут измерять пульс и температуру тела, предоставляя сигнал тревоги в случае критических отклонений. Канадская компания AOMS Technologies создала датчики, позволяющие в реальном времени отслеживать влажность и температуру бетона на разных участках строительства, обеспечивая надежный мониторинг и управление процессом строительства.
5. Роботы и дроны. Строительные роботы и беспилотные дроны стали важными помощниками на современных стройплощадках, предоставляя новые возможности и решая сложнейшие задачи. Роботы могут быть удаленно управляемыми или обладать искусственным интеллектом. Первые подчиняются командам операторов, в то время как вторые способны принимать решения независимо, что делает их незаменимыми в автоматизации задач, не требующих высокой квалификации, таких как копка траншей или забивка свай. К тому же, роботы работают без перерывов, обеспечивая безопасность стройки и сокращая время выполнения работ.
Беспилотные дроны используются для обследования и наблюдения на стройплощадках. Также дроны используются для фотографирования, создавая точные карты и планы с автоматическим вычислением объемов и размеров объектов, что облегчает планирование и анализ.
6. Искусственный Интеллект. Искусственный интеллект (ИИ) преображает строительство, алгоритмы ИИ анализируют прошлые данные и информацию от датчиков в реальном времени, предсказывая потенциальные угрозы. Например, алгоритмы машинного зрения, подкрепленные ИИ, могут распознавать транспорт и людей на стройке, контролировать периметр и выявлять неполадки. Это также включает в себя возможность предсказания пожаров на основе изменений температуры воздуха и многое другое.
Важно отметить, что ИИ применяется не только в обеспечении безопасности, но и в управлении проектами и финансами. Алгоритмы ИИ могут анализировать сметы, сопоставлять цены, прогнозировать стоимость материалов, следить за соблюдением сроков и выявлять аномалии в финансовых отчетах, предостерегая от потенциальных злоупотреблений.
В заключение можно сказать: современное строительство больше не ограничивается фундаментальными материалами и технологиями прошлого, так в ближайшие годы могут произойти изменения в строительной отрасли, из-за внедрения современных технологий. Строительство станет более ясным и прозрачным, также цифровые технологии в строительстве обещают увеличить производительность труда, обеспечить безопасность на стройплощадке и координировать каждую мелочь в строительном процессе — от момента проектирования до эксплуатации объекта. В связи с чем преимущество будет у тех компаний, которые уже осознали наступление этой новой эпохи и активно адаптируются к ней, готовя свои кадры и бизнес-процессы к переменам. Они будут лидерами в мире будущего строительства, где высокие технологии станут стандартом, а инновации будут двигателем прогресса и развития.
Олег Харит